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03.19 (화)

[생활속과학]스웨터 벗다가 '따끔'…건조한 날 정전기 많은 이유는?

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뉴스1

© News1 김일환 디자이너

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(서울=뉴스1) 최소망 기자 = 습도가 낮아지는 건조한 겨울에는 정전기로 불편을 겪는 경우가 유독 많아진다. 외출 후 집에 돌아와 스웨터를 벗거나 금속 문고리를 잡을 때, 플라스틱 빗으로 머리를 빗을 때 '따닥'하는 소리와 함께 따끔한 전기가 몸에 흐른다.

정전기 감전이 잦아지면 자신도 모르게 옷을 벗을 때마다 몸이 움츠러든다. 겨울만 되면 정전기 감전이 많아지는 이유는 무엇일까.

정전기는 흐르지 않고 머물러 있는 전기를 말한다. 정전기 감전을 일으키는 것은 마찰이다. 모든 물질은 원자로 구성돼 있다. 원자핵 주변을 돌고 있는 전자들은 다른 물질과 마찰이 발생하면 쉽게 다른 물질로 이동한다. 이때 전자를 잃은 쪽은 양(+)전하가 되고 전자를 얻은 쪽은 음(–)전하가 돼 전위차(전압)가 발생한다.

이런 물리적인 현상으로 저장된 전기는 멈춰 있다가 전기적 작용을 일으키는 물체에 닿으면 순식간에 이동하면서 정전기를 일으킨다.

정전기는 주로 겨울에 기승을 부린다. 습도가 낮기 때문이다. 습도가 높으면 정전기가 대기(공기)로 잘 빠져나가지만, 건조할 때는 그러지 못한다. 정전기를 예방하는 실내 습도는 최소 30~40%는 돼야 한다.

정전기는 멈춰진 전기여서 전류는 작지만 순식간에 수천 볼트의 전압이 발생한다. 사람 몸에 쌓이는 전압의 한계는 약 3500볼트(V)이다. 전기 콘센트 전압이 220볼트인 것을 고려하면 16배나 높다.

코트를 벗을 때 발생하는 정전기는 400볼트, 플라스틱 빗으로 머리를 빗을 때는 최대 5400볼트의 전압이 발생한다. 합성섬유로 만들어진 옷을 벗을 때 발생하는 전압은 9900볼트에 달한다.

손끝에서 통증을 일으키는 전압은 3000볼트가 넘지만, 감전을 걱정할 필요는 없다. 정전기는 전압은 높지만 전하량(정전기의 양)이 작아 극도로 짧은 시간만 몸에 머물기 때문이다.
somangchoi@news1.kr

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